Was ist eine Lithiumanode?
Eine Lithiumanode ist Teil einer Batterie, wird negativ geladen, erzeugt Strom und besteht in diesem Fall aus Lithium. Obwohl die Lithiumanode der in erster Linie vermarktete Aspekt von Batterien ist, besteht die Kathode, die den elektrischen Strom fließen lässt, aus verschiedenen Materialien, und die Kathode ist wichtig für die Bestimmung des Nutzens der Zelle. Lithiumbatterien erzeugen im Vergleich zu anderen Anoden eine starke Spannung und eignen sich für wiederaufladbare Batterien und Batterien, die eine lange Lebensdauer erfordern, wie sie beispielsweise in Herzschrittmachern oder Funkuhren verwendet werden. Eine spezielle kommerzielle Version von Lithiumbatterien, die als Lithium-Thionylchlorid-Zellen bekannt sind, ist besonders gut für Niedrigstromanforderungen geeignet und wird in der Regel nicht an Verbraucher verkauft.
Anoden werden in jeder Batterie und in jeder Leistungszelle verwendet und dort wird der Strom erzeugt. Lithiumanodenbatterien verwendeten Lithium zur Stromerzeugung, und dieser Zelltyp erzeugt höhere Spannungen als andere, ähnliche Zellen. Eine Lithiumbatterie kann 1,5-3,7 Volt erzeugen, was doppelt so viel ist wie bei anderen Anoden wie Zink-Kohlenstoff- und Alkali-Anoden.
Die meisten wiederaufladbaren Batterien verwenden eine Lithiumanode. Dies liegt daran, dass Lithium in der Lage ist, die Energie länger als die meisten anderen Anoden zu speichern und bei Verwendung in der Elektronik länger zu halten. Die Energiedichte einer wiederaufladbaren Lithiumzelle gehört ebenfalls zu den höchsten, sodass die Ladung auch dann nicht abnimmt, wenn der Akku längere Zeit nicht verwendet wird.
In Bezug auf die Haltbarkeit hat eine Lithiumanode einen sehr hohen Stellenwert. Auch Jahre nach dem Einsatz der Anode wird Lithium nicht abgebaut. Dies bedeutet, dass der Akku über einen langen Zeitraum die gleiche Energiemenge aufrechterhalten kann. Andere Anoden, die eine geringere Lebensdauer haben, behalten nach längerem Gebrauch eine geringere Ladung bei, was bedeutet, dass diese Batterien ersetzt werden müssen, bevor Lithiumzellen ersetzt werden müssen.
Die in einer Lithiumbatterie verwendete Kathode ist ein weiterer entscheidender Faktor für die Leistung der Batterie. Die drei Hauptkathoden sind Vanadium, Thionylchlorid und Schwefeldioixid. Vanadium hat eine mäßige Lagerstabilität und erzeugt eine hohe Energieabgabe. Thionylchlorid, das normalerweise nicht an Verbraucher verkauft wird, liefert weniger Energie als andere Kathoden, ist jedoch bei Lagerung sehr stabil. Schwefeldioxidkathoden haben eine mäßige Energie, aber eine schlechte Stabilität.
Lithiumanoden werden am häufigsten in Produkten und in der Elektronik verwendet, für die eine lange Lebensdauer erforderlich ist. Eine Funkuhr ist ein gutes Beispiel, aber ein besseres Beispiel sind implantierte medizinische Geräte wie Herzschrittmacher und Defibrillatoren, die ständig funktionieren müssen, ohne zu verlieren. Lithium ist auch eine der leichtesten verwendeten Anoden, sodass mehr Material für eine längere Ladung in die Zelle eingebracht werden kann.